Как океаны начинают закрываться? Новое исследование предполагает, что Атлантика может "вскоре" вступить в фазу сокращения

Новое исследование с использованием вычислительных моделей предсказывает, что зона субдукции, находящаяся в настоящее время под Гибралтарским проливом, продвинется дальше в Атлантику и будет способствовать формированию атлантической субдукционной системы — «огненного кольца» Атлантики. Это произойдет «вскоре» в геологических масштабах — примерно через 20 миллионов лет.

Для того чтобы океан, подобный Атлантическому, перестал расширяться и начал закрываться, должны образоваться новые зоны субдукции — места, где одна тектоническая плита погружается под другую. Однако их формирование затруднено из-за прочности плит. Выходом из этого «парадокса» может быть миграция зон субдукции из умирающего океана (например, Средиземного моря, остатка древнего океана Тетис) в новый океан (Атлантический). Этот процесс получил название субдукционного вторжения.

Данное исследование впервые показывает, как может происходить такое прямое вторжение. Трехмерная гравитационная модель предсказывает, что существующая зона субдукции продвинется в Атлантику и поспособствует созданию «огненного кольца» по аналогии с тихоокеанским. Результаты проливают новый свет на Гибралтарскую зону субдукции, которую многие считали неактивной из-за её замедления в последний миллион лет. Согласно модели, эта медленная фаза продлится еще 20 миллионов лет, после чего вторжение в Атлантический океан ускорится, что может ознаменовать начало закрытия Атлантики с восточной стороны.

«Субдукционное вторжение по своей сути является трехмерным процессом... Мы теперь можем с высокой детализацией смоделировать формирование Гибралтарской дуги и то, как она может эволюционировать в отдаленном будущем», — объясняет Жуан Дуарте, ведущий автор работы из Института Дона Луиша (Лиссабонский университет). Он также отмечает, что изучение Гибралтара — это уникальная возможность наблюдать ранние стадии процесса, в отличие от других атлантических зон субдукции (Малые Антильские острова, дуга Скотия), которые вторглись в океан миллионы лет назад.

В широком смысле работа показывает, что субдукционное вторжение, вероятно, является распространенным механизмом инициирования субдукции в океанах атлантического типа. Кроме того, подтверждение активности Гибралтарской субдукции имеет важное значение для оценки сейсмической угрозы в регионе, известном сильными землетрясениями, подобными Великому Лиссабонскому 1755 года.

Исследование опубликовано в журнале Geology.